高强度耐磨损覆膜板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及覆膜板,具体涉及一种高强度耐磨损覆膜板。
【背景技术】
[0002] 随着科学技术的飞速发展,覆膜板在工业中的应用越来越广。现有技术中使用较 多的是PVDF覆膜板。PVDF,中文名聚偏二氟乙烯,它的膜型材料可用于多种高档次的户外 建筑,亦可作为强酸或强碱的生产车间用厂房材料。作为一种新型材料,它的优点得到了广 泛认可。但由于PVDF自身的低摩擦系数,使得它在加工时十分不易粘结,而现有技术中采 用的胶黏剂的兼容性较差,即无法有效粘结住PVDF膜,这就导致了含PVDF膜的产品的结构 稳定性较弱,使用寿命较短,韧性低,抗弯折能力差,层与层之间稍有作用力就易造成破损。 此外,PVDF表面强度较低,其抗刮性能也较差,因此,如何针对现有的PVDF覆膜板来进行改 进,以期能够开发出一款高粘结强度、高表面强度、高耐磨性的覆膜板,成为了当下的研究 热点。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种性能稳定的高强度耐磨损 覆膜板,其具有优异而稳定的粘结强度、耐腐蚀性和耐磨损性,可在多种恶劣环境下保持良 好的板材结构稳定性,从而能够在性能上满足耐久性和抗刮性的要求。
[0004] 本发明的技术方案概述如下:
[0005] -种高强度耐磨损覆膜板,其从上至下依次设有改性膜层、胶黏剂层、合金层、胶 黏剂层和改性膜层;
[0006] 所述改性膜层为丙炔-偏二氟乙烯共聚物,其中,丙炔含量为3~4wt% ;
[0007] 所述胶黏剂层包括以下重量份的材料:
[0008] 环氧树贈 1㈨童量份;
[0009] 乙烯-丙烯酸辛酯共聚物 30~32重量份; 丁二烯-丙烯酸甲酯共聚物 12~13重量份; 聚M-丁二醇 5~6重量份;
[0010] 所述合金层包括以下重量份的材料:
[0011] 铁 ι〇?)董量份; 钛 9~10重量份; 错 4~5重量份; 暖 :2~3重量份; 硅 2~3重量份; 钐 2~3重量份。
[0012] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述乙烯-丙烯酸辛酯共聚物中, 乙烯含量为42~44wt%。
[0013] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述乙烯-丙烯酸辛酯共聚物的数 均分子量为3000~3200g/mol。
[0014] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述环氧树脂的数均分子量为 3400 ~3500g/mol〇
[0015] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述丙炔-偏二氟乙烯共聚物的数 均分子量为2800~3000g/mol。
[0016] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述聚1,4-丁二醇的数均分子量 为 2200 ~2300g/mol〇
[0017] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述丁二烯-丙烯酸甲酯共聚物 中,丁二稀含量为16~18wt %。
[0018] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述丁二烯-丙烯酸甲酯共聚物的 数均分子量为2600~2800g/mol。
[0019] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述胶黏剂层还包括0. 2~0. 3重 量份的γ-己内酯,所述γ-己内酯的数均分子量为2000~2200g/mol。
[0020] 优选的是,所述的高强度耐磨损覆膜板,其中,所述合金层还包括0. 2~0. 3重量 份的氧化钪。
[0021] 本发明的有益效果是:本案通过对传统的PVDF膜进行改性,引入丙炔来提高膜层 的表面强度和抗刮性能,同时由于丙炔的添加可大幅提升膜层与胶黏剂的粘结强度;通过 对传统胶黏剂进行改性,引入多种聚合物来协同提高对含氟膜的粘结效果;通过对传统金 属基板的改进,设计出全新的合金层来进一步增加胶黏剂与合金层的结合强度,从而有效 保证覆膜板整体的结构稳定性。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书 文字能够据以实施。
[0023] 本案提出一实施例的高强度耐磨损覆膜板,其从上至下依次设有改性膜层、胶黏 剂层、合金层、胶黏剂层和改性膜层;
[0024] 改性膜层为丙炔-偏二氟乙烯共聚物,其中,丙炔含量为3~4wt % ;丙炔-偏二氟 乙烯共聚物是无规共聚物,将丙炔单体和偏二氟乙烯单体按比例混合后,以三氯化铝为催 化剂,在40°C,I. 3bar压力下反应1小时,即制得丙炔-偏二氟乙烯共聚物,随后通过熔融、 吹膜得到膜型材料。经丙炔改性的聚偏二氟乙烯可以增大其表面的摩擦系数,增加其与胶 黏剂的结合强度;同时,丙炔的改性还能增加聚偏二氟乙烯的表面硬度和表面强度,可以在 保证聚偏二氟乙烯原有优异耐腐性的基础上,进一步提高聚偏二氟乙烯的耐磨损性能。当 然,研究表面,丙炔的含量应被限制,若偏离优选的范围,将导致丙炔的改性效果偏离最优 值甚至失效。
[0025] 胶黏剂层包括以下重量份的材料:
[0026] 环氧树脂 KK)重量份; 乙烯-丙烯酸辛酯共聚物 30~32重量份; 丁二烯-丙烯酸甲酯共聚物 12~13重量份; 聚丁二醇 5~6重量份;
[0027] 合金层包括以下重量份的材料:
[0028] 铁 100重量份; 饮 9~10重量份; 锆 」~5重量份;
[0029] 碳 2~重量份; 桂 2~3重量份; 彩 2~3_重量份。
[0030] 本案的胶黏剂是特别针对丙炔改性后的PVDF膜而开发的,同时,为了提高胶黏剂 与基材金属层之间的结合作用力,又针对胶黏剂体系开发出了新的合金板材,因此,本案的 胶黏剂、改性膜层和合金层是一个有机整体,三者匹配,并结合成一个全新的覆膜板整体。
[0031] 在胶黏剂中,乙烯-丙烯酸辛酯共聚物是无规共聚物,其合成方法与聚乙烯的合 成条件相同,只需将乙烯单体和丙烯酸辛酯单体按预定比例混匀,随后进行无规共聚。乙 烯-丙烯酸辛酯共聚物被发现可以与环氧树脂结合后,提高胶黏剂的韧性和粘结力,但与 乙烯-丙烯酸辛酯共聚物结构相近的乙炔-丙烯酸辛酯共聚物、乙烯-丙烯酸羟乙酯共聚 物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物等均没有这一改性功能。丁二烯-丙烯酸甲酯共聚物不仅 能够提高胶黏剂的粘结强度,还可协同提高胶黏剂在低温环境下的抗冻裂性能,但与丁二 烯-丙烯酸甲酯共聚物结构相近的丁二烯-丙烯酸乙酯共聚物、丁二烯-丙烯酸羟乙酯共 聚物、丁二烯-丙烯酸辛酯共聚物等均没有这一改性功能。聚1,4_ 丁二醇能够增加胶黏剂 在高温下的粘结强度,以保证在高温下胶黏剂层不软化,不脱落,而与聚1,4-丁二醇结构 相近的聚乙二醇和聚1,3-丙二醇则没有这一改性功能。
[0032] 在现有技术中,所用的基材金属层都是市售的普通钢板,尽管在实际制造时,会对 钢板表面进行预处理来增加与胶黏剂的结合效果,如电晕、酸液腐蚀等方法,但实际效果并 不理想,这是因为尽管通过这些预处理工艺,但实际上并未真正降低黏性聚